Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

notes d'une flute à bec

Posté par
lilinne
20-02-09 à 20:46

bonjour j'ai un petit probleme sur cet exo et j'aurais besoin d'aide
le voici :
l'oscillogramme reproduit (voir image) a été obtenu par l'enregistrement au microphone du son émis par une flûte a bec  jouant la note ré4.
1) le signal est-il périodique ? sinusoidal?il est périodique
2)déterminer sa fréquence avec la meilleur précision possible
j'ai calculer la période puis avec un calcul j'ai trouvé 526 hz
3)quelle est la fréquence  de vibration de la colonne d'air contenue dans le corps de la flute ?
j'ai pas compris la question !
4)quelle est la fréquence du mode fondamental ?
pour moi c'sest la même qu'à la question 2
5)le spectre fréquentiel du signal montre que l'amplitude de l'harmonique 2 est relativement importante. interpréter la presence de cette harmonique sur la courbe (voir image)
...
6)en souflant un peu plus fort dans la flute on obtient une  note aigue ré5. on relie le microphone à un multimetre via un amplificateur. le multimetre réglé en fréquencemetre indique une valeur de 1,15 khz.
a)compte tenu des érreurs expérimentales, cette valeur de la fréquence est-elle égale à celle de l'un des modes propres du ré4  ?
là je suis dans le flou ! j'avais idée de faire 1,15*10^3/526=5 ce qui corréspondrait donc à l'harmonie 5 !
b) on considére l'ensemble des fréquence allant à celle de l'harmonie 8 pour ré4, ces deux valeurs excluses. calculer  les valeurs de fréquences propres communes aux vibrations de la colonne d'air dans la flute pour ré4 et pour le ré5.
je pense que pour répondre à cette question il faut avoir répondu à la 3!

merci d'avence

notes d\'une flute à bec

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 20-02-09 à 21:13

Bonjour,

Pas vraiment limpide cet énoncé...

Question 1 : d'accord

Question 2 : Je ne trouve pas cette fréquence. Comment as-tu fait ?

Je mesure 8,6 ms pour 5 périodes

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 11:35

pour la question 2 j'ai fait un peu prés comme toi mais il y a une certaine incertitude parce que l'on mesure. mais il est vrai que j'avais pas très bien mesurés en réalité je trouve qu'une période est égale à 1,8 ms donc f=1/T=1/(1,8*10^-3)=555hz

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 11:40

Admettons... (mais je crois être plus près de la vérité... )

Question 3 (telle que je la comprends) :

En supposant que ce qui est représenté à l'écran de l'oscilloscope est lié au déplacement de l'air dans la flûte, quelle est la fréquence de ces vibrations ?

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 12:19

bon alors pour la question 2 selon toi ça fait 581 hz
pour la question 3 je vois pas très bien , est ce qui faut utiliser la vitesse du son dans l'air mais si on veut savoir la fréquence il faut connaitre la longueur d'onde donc comme on l'a pas je pense que c'est pas ça et que c'est pas ce que tu veux dire !

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 12:31

Ma réponse pour la question 3 (je ne la garantis pas) : la fréquence est double de celle qui a été déterminée à la question 2.

Pour chaque période du signal périodique le signal est deux fois positif et deux fois négatif.
Je répondrais donc 2 581 = 1 162 Hz

Question 4 : là je crois qu'il n'y pas d'ambiguïté.

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 12:40

j'ai pas compris pourquoi c'était le double pour la question 3?
pour la question 4 c'est bien la même que la question 2 enfin c'st 581 hz

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 12:45

Question 3 : imagine que le tracé sur l'oscillographe représente le mouvement d'une molécule de l'air dans la flûte : pour une période (de 1,72 ms) cette particule fait
. non pas un aller et retour
. mais deux allers et retours

Elle vibre deux fois plus que ce que l'on trouve en mesurant la fréquence du son. Sa fréquence de vibration est double.

D'accord pour la question 4 : 581 Hz

(symbole du herz : Hz avec H majuscule en l'honneur de Heinrich Hertz)

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 12:50

d'accord pour Hz je ferais attention là prochaine fois
ok j'ai compris pour la question 3 en faite on voit qu'elle fait deux aller retour car pour un phenomene qui se répete, une période on voit qu'il y a deux pics. bon ces't pas très bien expliqué mais je crois avoir compris.

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 13:53

Question 5 : je crois que les explications données pour la compréhension de la question 3 sont attendues ici dans la question 5 ; donc tu as la réponse

Question 6 :
1,15 kHz = 1 150 Hz

ce qui, divisé par 581 Hz donne...

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 14:57

ok pour la question 5
et pour la 6a on trouve 1150/581= 2
et pour la 6b on calcule les fréquences pour les 2 en faisant comme dans la question 3 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 15:01

Question 6a : oui, le ré5 est l'harmonique 2 du ré4 (donc sa fréquence est double) et, à la flûte à bec, il s'obtient en soufflant un peu plus fort.

Je t'aurais demandé de bien vouloir recopier exactement la question 6b qui, pour moi, est totalement incompréhensible dans sa forme actuelle.

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 15:09

ah oui désolé je viens de remarqué que j'ai oublier un mot dans la question 6b je recommence donc :
6)b- on considère l'ensemble des fréquences allant de celle du fondamental à celle de l'harmonique 8 pour le ré4, ces deux valeurs étant incluses.
calculer les valeurs des fréquences propres communes aux vibrations de la colonne d'air dans la flute pour le ré4 et pour le ré5
.

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 15:20

Tu vas pouvoir entrer au Conservatoire...

Les 8 premières harmoniques de ré4 sont :

45 la56 fa#6 la6 do7 et ré7

et les 4 premières harmoniques de ré5 sont:

56 la6 et ré7

Donc... il est facile de calculer ces fréquences communes !

Posté par
lilinne
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 15:26

ok merci je pense pouvoir m'en sortir toute seule déja  on voit qu'ils ont 4 harmonies communes
encore merci pour ton aide
a bientot

Posté par
Coll Moderateur
re : notes d'une flute à bec 21-02-09 à 15:30

Je t'en prie.
A une prochaine fois !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !